專利名稱：離心壓縮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種離心壓縮機，特別是涉及對低溫氣體(例如一60 。C以下的乙烯氣)進行壓縮的離心壓縮機。
背景技術：
作為離心壓縮機，例如已知有專利文獻1中公開的離心壓縮機。
專利文獻l:(日本)特開2001 — 3893號公報
另外，在要使用上述專利文獻1中公開的離心壓縮機壓縮低溫氣 體(例如一60。C以下的乙烯氣)的情況下，在殼體(機室)、尤其是 殼體的一端部(具備吸入口的一側端部)產生熱收縮，該熱收縮導致 旋轉軸和徑向軸承部的間隙減小(不能將間隙維持在適宜的值(規定 的值))，從而有可能在該位置(部位)發生燒結。
發明內容
本發明是鑒于上述情況而構成的，其目的在于，提供一種離心壓 縮機，在要壓縮低溫氣體(例如一60。C以下的乙烯氣)的情況下，可 將機室的熱收縮、尤其是機室一端部(具備吸入口的一側端部)的熱 收縮吸收，可防止旋轉軸和軸承的間隙的減小(可將間隙維持在適宜 的值(規定的值))，防止在該位置(部位)的燒結。
為解決上述課題，本發明采用以下手段。
本發明提供一種離心壓縮機，設有機室，該機室通過軸承對具有 多級葉輪的旋轉軸進行軸承支承，并且在所述旋轉軸的長度方向上的
3一端部具有用于取入工作流體的吸入口的機室，其中，在所述殼體的 一端部、且在位于所述軸承的半徑方向外側的區域設有沿所述旋轉軸 的長度方向延伸的至少一個槽。
根據這樣的離心壓縮機，例如在要壓縮低溫氣體(例如一6(TC以 下的乙烯氣)的情況下，殼體的熱收縮、尤其是在殼體的一端部(具 備吸入口的一側端部)的熱收縮由槽吸收。S卩，吸入低溫的氣體引起 的殼體的熱收縮由槽阻斷。
由此，可防止旋轉軸和軸承的間隙的減小(可將間隙維持在適宜 的值(規定的值))，可防止在該位置(部位)的燒結。
優選的是，在所述離心壓縮機中，槽的底部形成為具有圓角。
殼體的熱收縮引起的應力集中在槽的底部。但是，由于槽的底部 形成為具有圓角(設為R部)，因此，可使集中于槽的底部的應力向
各個方向均勻地分散，可防止裂紋的發生。
根據本發明，實現下述效果例如在要壓縮低溫氣體(例如一60
r以下的乙烯氣)的情況下，可將機室的熱收縮、尤其是在機室的一 端部(具備吸入口的一側端部)的熱收縮吸收，可防止旋轉軸和軸承 的間隙的減小(可將間隙維持在適宜的值(規定的值))，可防止在 該位置(部位)的燒結。
圖1是表示本發明的離心壓縮機的一實施方式的圖，是表示離心
壓縮機的整體結構的剖面圖2是圖1的II一II向視剖面圖； 圖3是沿圖1中箭頭A看到的正面圖； 圖4是圖2的IV — IV向視剖面4圖5是圖1所示的離心壓縮機的主要部分放大立體圖； 圖6是表示本發明的離心壓縮機的一實施方式的圖，是離心壓縮 機的主要部分放大立體圖。
具體實施例方式
下面，參照圖1 圖5對本發明的離心壓縮機的一個實施方式進行說明。
圖1是表示本實施方式的離心壓縮機的整體結構的剖面圖，圖2 是圖1的II—II向視剖面圖，圖3是沿圖1中箭頭A看到的正面圖， 圖4是圖2的IV—IV向視剖面圖，圖5是本實施方式的離心壓縮機的 主要部分放大立體圖。
如圖l所示，離心壓縮機10具備固定于軸(旋轉軸)ll的多級 (本實施方式中為三級)的葉輪12、在葉輪12的外周形成擴散器13 的殼體(機室)14、將殼體14和軸11之間軸封的徑向軸承(軸承) 15。
另外，本實施方式的離心壓縮機10為在水平方向配置有軸11的 橫軸型，另外還是在水平方向分割了殼體14的水平分割型。
離心壓縮機IO將從吸入口 16吸入的氣體(工作流體例如低溫 (—16。C以下)的乙烯氣)g壓縮后排出。即，從吸入口 16被吸入的 氣體g通過葉輪12的旋轉被賦予離心力，增大速度及壓力后被送入擴 散器13，根據擴散器13的流路面積的變化進行壓縮。氣體g每次通過 各級葉輪12被進一步壓縮，作為高壓氣體從噴出口 17噴出。
葉輪12是安裝有多個翼的圓板，在翼與翼之間形成有葉輪流路 18。而且，從中心側進入葉輪流路18的氣體g通過葉輪12的旋轉而 飛散，增大速度和壓力并從外周側排出，被送入擴散器13。擴散器13是通過使流路的截面積變化而將通過其的氣體g減速并 使壓力增大的裝置，形成將從葉輪流路18流出的氣體g送入后段的葉 輪流路18的入口的流路。另外，如圖1及圖2所示，由于葉輪12在 軸方向相連地設置，因此，擴散器13如下形成從葉輪流路18的出 口 19朝向徑方向外側在最外周部彎曲后，返回徑方向內側，與葉輪流 路18的入口 20連通。
旋轉支承葉輪12的軸11通過氣封21支承兩端部而安裝于殼體14 上。另外，軸11的一端部(圖1及圖2中為左側的端部)也通過推力 軸承22支承。
另一方面，如圖1所示，殼體14具備上機室14a和下機室14b。
另外，如圖2 圖5所示，在本實施方式的離心壓縮機10的下機 室14b設有狹縫(槽)23。狹縫23在位于軸11的一端部的徑向軸承 (軸承)15的半徑方向外側、且在下機室14b的左側及右側各設置一 個，合計設置兩個。
對于各狹縫23的尺寸(大小)而言，例如在軸11的軸徑為140mm、 外殼26的外徑為300mm的情況下，形成為長度(沿軸ll的軸方向的 長度)Ll = 140mm、寬度(水平方向的長度)L2 = 40mm、深度(垂直 方向的長度)L3 = 170mm。
另外，圖l、圖2及圖5中的標號24是潤滑油排出用的流路，圖 l及圖2中標號25是推力環。另外，在深度L3二170mm的情況下，連 結狹縫23的在垂直方向的前端(下端)和軸11的中心軸線(旋轉軸 線)C的直線、和下機室14b的上面構成的角度大致為25° 。另外， 狹縫23的在垂直方向上的前端部(底部)為R部。本實施方式的離心壓縮機10中，例如在要壓縮低溫氣體(例如一
6(TC以下的乙烯氣)g的情況下，下機室14b的熱收縮、尤其是在下機 室14b的一端部(具備吸入口 16的一側端部)的熱收縮通過狹縫23 吸收。即，吸入低溫的氣體引起的下機室14b的熱收縮被狹縫23阻斷。
由此，可防止軸11和徑向軸承(軸承)15之間的間隙的減少(可 將間隙維持在適當的值(規定的值))，可防止在該位置(部位)的 燒結。
另外，在狹縫23的垂直方向的前端部集中了下機室14b的熱收縮 產生的應力。但是，由于狹縫23的垂直方向的前端部為R部，故而可 使集中于狹縫23的垂直方向的前端部的應力向各個方向均勻地分散， 可防止裂紋的發生。而且，萬一 (假如)在狹縫23的垂直方向的前端 部產生了裂紋，由于該裂紋朝向垂直下方延伸，故而也不會對離心壓 縮機10的運轉帶來任何障礙(不會造成影響)。
另外，如圖5所示，潤滑油排出用流路24形成為只與狹縫23的 一端部的上方連通。即，潤滑油排出用流路24的底面的軌跡形成為從 其一端朝向另一端描繪半圓狀。
由此，可將為形成潤滑油排出用流路24而進行的下機室14b的切 削控制在最小限，可充分確保下機室14b的剛性。
另外，本發明不限于上述的實施方式，也可以為圖6所示的方式。 本實施方式中，潤滑油排出用流路24a形成為與狹縫23的一端部整體 連通。即，潤滑油排出用流路24a的底面的軌跡形成為，在從其兩端沿 水平方向彼此接近的方向上行進規定距離后朝向下方描繪圓弧。
由此，在要壓縮低溫氣體(例如一6(TC以下的乙烯氣)g的情況下， 可吸收的下機室14b的熱收縮，尤其是下機室14b的一端部(具備吸
7入口16的一側端部)的熱收縮比上述實施方式的多。§卩，可阻斷的吸
入低溫氣體引起的下機室14b的熱收縮比上述實施方式的多。
因此，可進一步防止軸11和徑向軸承(軸承)15之間的間隙的減 小(可將間隙維持在適宜的值(規定的值))，能夠更可靠地防止在 該位置(部位)的燒結。
另外，圖6所示的方式也可以充分確保下機室14b的剛性，這是 自不必說的。
權利要求
1. 一種離心壓縮機，設有機室，該機室通過軸承對具有多級葉輪的旋轉軸進行軸承支承，并且在所述旋轉軸的長度方向上的一端部具有取入工作流體的吸入口，其特征在于，在所述機室的一端部、且在位于所述軸承的半徑方向外側的區域設有沿所述旋轉軸的長度方向延伸的至少一個槽。
2. 如權利要求1所述的離心壓縮機，其特征在于，所述槽的底部 形成為具有圓角。
全文摘要
本發明提供一種離心壓縮機(10)，在要壓縮低溫氣體(例如-60℃以下的乙烯氣)的情況下，可將機室的熱收縮、尤其是機室一端部(具備吸入口的一側端部)的熱收縮吸收，可防止旋轉軸和軸承的間隙的減小(可將間隙維持在適宜的值(規定的值))，防止在該位置(部位)的燒結。該離心壓縮機(10)，設有機室，該機室通過軸承(15、22)對具有多級葉輪(12)的旋轉軸(11)進行軸承支承，并且在所述旋轉軸(11)的長度方向的一端部具備用于取入工作流體的吸入口，其中，在所述機室(14b)的一端部、且在位于所述軸承(15、22)的半徑方向外側的區域設有沿所述旋轉軸(11)的長度方向延伸的至少一個槽(23)。
文檔編號F04D29/42GK101523056SQ20078003651
公開日2009年9月2日 申請日期2007年11月30日 優先權日2006年12月1日
發明者巖本真治, 若井宗彌 申請人:三菱重工業株式會社